智慧社区停车管理系统的设计

张雪飞 / 中华通信有限责任公司河北分公司

智慧社区停车管理系统的设计

张雪飞 / 中华通信有限责任公司河北分公司

停车难已经成为目前城市居住的一大难题，为了有效的解决社区内乱停车、停车难、车位被占等问题，设计出了智慧停车管理系统。该系统是一个以非接触式IC为车辆出入停车凭证，用计算对车辆收费、车位检索，借助于感知设备对车辆进行跟踪定位的全方位智能管理系统。

智慧社区；停车管理；非接触式

1.概述

随着社会的发展，科学技术的进步，人们的生活水平不断提高，以车代步不再是一个梦想。汽车数量的不断上升给停车场管理带来了前所未有的冲击。如停车难，乱停车，交通拥堵等。为了解决诸如此类的问题，采用高科技、智能化的管理方式成为一种必然趋势。

智慧社区停车管理系统是一个以非接触式IC为车辆出入停车凭证，用计算对车辆收费、车位检索，借助于感知设备对车辆进行跟踪定位的全方位智能管理系统。

2.系统的设计

2.1.设计原则

2.1.1 先进性原则 。

采用先进的无线传感与停车管理、信息发布技术、方法和手段，综合应用到系统中。同时要兼顾结构、设备、工具的相对成熟。不但要能反映当今的先进水平，而且要具有发展潜力。在软件设计规范方面，严格遵守最新的国际标准、国家标准和行业标准。支持标准的应用开发平台，可以方便地与其它相关系统连接和通讯。

2.1.2 实用性原则 系统建设、产品选型具有很强的实用针对性，既考虑先进性又要考虑实用性，应始终贯彻面向应用、注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。

2.1.3 可持续性原则 系统设计、建设除了考虑先进、实用，还考虑系统的可持续性发展，系统接口具有可持续发展的能力。

2.1.4 开放性和标准性原则 。

为了满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力、系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展的需求，必须要求系统的开放性和标准性。全部系统都必须按照开放性和标准性原则设计和提供全套的技术资料和全面的技术培训。

2.1.5 可靠性和稳定性原则 。

在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间（MTBF）；

2.1.6 扩展性和易维护性 可扩展性的基础是开放性、标准性和技术的可持续性，应该采用先进的技术和方法保证可扩展性，包括采用先进的软件工程理论、系统论，以及分层和代理的方法等多种方法来保证扩展性。 系统的软硬件的升级换代、系统使用中的易损件及耗材的更换，须方便操作，易于掌握。对部分系统的常用数据，具有自动导入功能，以便节约时间，把操作使用人员从重复劳动中解放出来。

2.2 系统基本原理

社区智慧停车场管理系统作为智能智慧社区的重要组成部分，是ITS 在停车领域的应用。以准确、实时的车位检测为基础，以可变、多级信息发布屏为载体，向出行者提供停车场（库）的具体位置、当前车位实时数据等信息，指引驾驶员合理停车，同时通过动态信息标志把停车场车位和容量的分散信息聚合而成的实时信息数据进行分析，辅助物业进行管理。通过采集地下车库、路面临时停车位的车位信息，实时更新。并依靠自组网络将更新数据发送至信息处理中心，信息处理端对收集到的停车信息进行处理、统计、分析等，并在系统中引进GIS技术，通过电子地图实现停车位以及其他地理信息的数据编辑和查询，实现图形化的数据的分层管理。

2.3.系统停车管理方式

2.3.1 进入小区过程图：

整个过程说明：

a固定卡持有者入场：

●将车驶至读卡机旁取出IC卡掠过读卡区

●值班室电脑自动核对、记录，并显示车型及车牌号

●摄像机同时对摄入信息进行压缩存档

●道闸自动升起，中文电子屏显示“欢迎”，同时伴语音提示，如没有通过则显示原因“无效卡”，“此卡作废”等信息。

●开车入场

●道闸自动关闭

●满位时，满位灯亮且电子屏显示“车位已满”

b临时卡持有者入场：

●将车驶至读卡机旁，按取卡按钮取卡，出卡即读同时进行入场图像抓拍存档。

●读卡完成或发出“嘀”声，中文显示屏显示“欢迎”伴语音提示。

●道闸开启

●开车入场

●道闸自动关闭

●如满位时，满位指示灯亮且电子屏显示“车位已满”

2.3.2 出小区过程图：

整个过程说明：

a固定卡持有者出场：

●将车驶至读卡机旁取出IC卡掠过读卡区

●计算机对比信息自动记录存档，并显示车型及车牌号，记录出场时间

●将抓拍图像与入场图像对比

●中文显示“一路顺风”伴语音提示

●道闸自动升起

●开车离开

●道闸自动关闭

b临时卡持有者出场：

●将车驶至读卡机旁，取出IC卡，交值班员读卡或由收卡机收卡，交费。

●同时完成抓拍图像与入场图像对比

●中文显示“一路顺风”伴语音提示

●道闸自动升起

●开车离开

●道闸自动关闭

2.4.系统功能

◆准确车位检测

◆无线数据传输

◆实时车位状态更新

◆空余车位实时发布

◆停车入位引导

◆区域停车诱导

◆停车位预定

◆停车位查询

◆停车信息发布（网站发布、短信提醒、车载终端提醒）

◆停车计费管理

◆车位使用记录统计

◆设备故障、告警管理

◆停车计费管理

2.5.系统组成

系统由五级设备体系构成，分为前端检测子系统、中间传输子系统、控制子系统、信息发布子系统、管理子系统。 系统应用为在每个车位上安装车位检测器，车位检测器是由电池供电的，不需要任何连线，通过无线方式进行数据传输。当车辆在某个车位上停放3秒以上时，车位检测器发送车位占用信息给路由节点/中继节点，路由节点/中继节点将车位占用信息发送到网关节点，可以实时通过LED显示车位空余信息，同时向管理平台提供数据，供管理平台进行车位安排管理及引导提醒。 系统示意如下图：

2.5.1 检测子系统 。

前端检测子系统包括车位检测节点，车辆检测节点。 车位检测节点埋设在车位地面正中，完成对是否有车在该车位上停放的判断，当判断出无车辆停放时，检测节点通过无线的方式向中心发送车位空闲信息，当判断出有车辆停放时则发送车位占用信息；车辆检测节点布设于停车场出入口处，用于感知车辆通过信息，并通知网关系统自动控制闸机的开启与闭合，同时具备流量统计功能，用于对进出停车场的车辆数进行统计与周期性上报。

2.5.2 传输子系统 。

传输子系统由路由节点和中继节点组成。 路由节点按设计需求布设，采用MESH结构完成对于前端检测节点发送的无线检测信号的接收和与网关节点之间的通信，将检测到的车位信息发送至网关节点进行处理，路由节点之间的通信以及路由节点与网关

3.结束语

节点之间的通信采用无线或有线的方式进行。中继节点完成对无线无缝覆盖的补充，针对某些楼面车位的独立位置，需要中继节点完成前端检测节点无线信号的接收功能，然后将信号送路由节点进行传输。

2.5.3 控制子系统 控制子系统由网关节点组成。 网关节点完成与传输节点、管理平台的连接功能，用于传输节点的数据汇集，网关节点同步控制出入口闸机、二维码读头、车辆检测器等，完成车辆进出停车场的识别与现场设备的控制，同时完成LED引导屏的信息发布功能。提供USB、网口、串口等常用设备接口，支持与其它系统，如车位预订系统、停车场管理系统等的集成。

2.5.4 信息发布子系统 。

信息发布子系统由多级可变诱导屏、区域停车入位引导屏、触摸式查询终端和公共发布网站组成。完成对区域内车位状态信息的实时更新发布、区域显示停车入位信息、车位预定查询及反向寻车等功能。 信息服务平台系统通过对前端所有采集到的基础数据信息进行融合汇总后，根据不同发布的需要进行数据显示分发。多级可变诱导屏布设于进入区域的主干道路上，实时更新显示区域内剩余车位数量，供驾驶员进行停车选择；区域停车入位引导屏布设于停车场内进入固定分区的道路上，为驾驶员进行区域停车入位进行指引。

2.5.5 管理子系统 管理子系统由服务器、现场后台管理软件、停车信息服务平台软件组成。 现场后台管理系统软件采用C/S架构，完成对停车场车位的管理功能，包括楼面空余车位显示（二维平面图）、空余车位统计、车位占用统计、空位车位信息发布、周期时间车位使用状况统计等功能，实时告知现场物业管理人员，现阶段停车场内的车位使用、预定、剩余情况。

在小区中采用智慧社区停车管理系统，便于管理人员对进出小区的各种车辆进行科学高效的管理，简化车辆进出管理手续，而且安全可靠；满足智慧社区的需要，是未来小区停车建设的必然趋势。

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